AEF-Ⅱ型絮凝劑自動加藥系統(tǒng)培訓(xùn)手冊

1、天津奧爾斯特礦業(yè)設(shè)備制造有限公司絮凝劑自動加藥系統(tǒng)培訓(xùn)手冊絮凝劑自動加藥系統(tǒng)培訓(xùn)手冊 天津奧爾斯特礦業(yè)設(shè)備制造有限公司 TIANJIN AURST MINING EQUIPMENT MANUFACTURE CO., LTD.目錄前言3一、概述4二、系統(tǒng)介紹5三、系統(tǒng)主要電氣設(shè)備介紹6四、操作說明11五、系統(tǒng)軟件介紹16六、傳感元件介紹18七、可參考的系統(tǒng)中可設(shè)定時間19前言感謝您選用天津奧爾斯特公司的自動加藥系統(tǒng)！ 本系統(tǒng)是我們?yōu)槟莫毤叶ㄖ频娜庐a(chǎn)品，我們希望通過本培訓(xùn)手冊，讓您盡快地了解并掌握本系統(tǒng)的工作原理、操作和系統(tǒng)的組成。同時誠摯地歡迎您把使用過程中意見返給我們，我們會根據(jù)您的意見

2、改進(jìn)和完善我們的產(chǎn)品。友情提示：參與培訓(xùn)的人員，除具備一定的文化知識外，還應(yīng)具有自動加藥系統(tǒng)的工作原理涉及到物理、化學(xué)、電氣控制、微機控制等方面的專業(yè)知識。. 一、概述煤泥水是濕法選煤過程中重要的介質(zhì)和工業(yè)廢水。為保護(hù)自然環(huán)境和提高資源的利用率，我們需要對煤泥水進(jìn)行處理。但由于煤泥水特別穩(wěn)定，靜置很長時間也不會沉淀，為此我們往煤泥水中加入絮凝劑和凝聚劑以便加速其沉淀速度。 煤泥水是一種復(fù)雜的多分散體系，它由一些粒度、形狀、密度和巖相等不同顆粒，以不同比例混合而成。各選煤廠的煤泥礦物組成和巖相均不相同，因此要達(dá)到一定的沉降速度其加藥量和藥劑品種也不同。通常我們在選煤廠用的藥劑分成起絮凝作用的陰離

3、子聚丙烯酰胺藥劑和起凝聚作用的陽離子聚合氯化鋁藥劑。 加陽離子的凝聚機理有兩種： （一）是溶解性水解聚合態(tài)物質(zhì)吸附于膠體粒子上，使膠體脫穩(wěn)，即所謂“專屬作用”或“專屬吸附”； （二）是膠體粒子被氫氧化鋁沉淀物網(wǎng)捕的“卷掃絮凝”。加陰離子聚丙烯酰胺的絮凝作用機理： “吸附架橋作用” 中和和壓縮顆粒雙電層作用。 綜上，加藥裝置是為處理煤泥水加快沉降速度設(shè)置的專用設(shè)備。天津奧爾斯特公司的自動加藥裝置依托大地工程開發(fā)（集團(tuán)）有限公司選煤設(shè)計院的選煤專家技術(shù)為您提供專家級產(chǎn)品。二、系統(tǒng)介紹我公司研制生產(chǎn)的新型自動加藥系統(tǒng)建立在對選煤行業(yè)現(xiàn)行常用設(shè)備優(yōu)缺點的深入分析上，克服了目前加藥系統(tǒng)中溶解后不同熟化程

4、度的溶液混合儲存、同時投加的缺點，使所有加入濃縮池的絮凝劑溶液都得到盡可能充分的熟化；通過濃縮池煤泥沉降速度監(jiān)測，使其與加藥泵的速度構(gòu)成PID調(diào)節(jié)回路，繼而使每次投加量的調(diào)整都更科學(xué)，減少不必要的浪費，降低生產(chǎn)成本；自動加藥系統(tǒng)采用獨立的PLC控制系統(tǒng)并納入選煤廠集控系統(tǒng)以保證選煤廠連續(xù)穩(wěn)定生產(chǎn)，加藥泵可以實現(xiàn)一用一備，減少生產(chǎn)事故；本系統(tǒng)是一種獨立系統(tǒng)，僅需提供配套合格藥劑干粉、水和電源即可實現(xiàn)溶液的制備、熟化和定量投加功能。使用本系統(tǒng)可確保絮凝劑干粉在水中完全分散和溶解、不結(jié)塊且能實現(xiàn)不同批次溶液的分別熟化，提高了藥劑的利用率。配制過程可由系統(tǒng)自動控制，也可以手動控制。自動加藥系統(tǒng)是實現(xiàn)藥

5、劑的自動制備和依據(jù)濃縮機中煤泥沉降情況而自動調(diào)節(jié)加藥量的一個全自動控制系統(tǒng)。它一般包括兩部分： 1）自動藥劑制備系統(tǒng) 2）自動藥劑投加系統(tǒng) 自動藥劑制備系統(tǒng)的工作過程：人工將粉狀絮凝劑干粉加入到干粉料斗中，干粉料斗頂端有一過濾網(wǎng)，先進(jìn)行初步過濾，然后由干粉給料機內(nèi)部的螺旋給料桿將藥粉輸送到加熱漏斗內(nèi)；文氏管送料三通位于加熱漏斗下方，高壓風(fēng)機的運轉(zhuǎn)使文氏管內(nèi)部產(chǎn)生負(fù)壓，進(jìn)而抽取藥粉，藥粉通過輸送管被吹送到水藥預(yù)混合器預(yù)混合，在水幕的保護(hù)下藥粉最終到達(dá)攪拌桶；在經(jīng)過充分?jǐn)嚢韬螅到y(tǒng)判斷A、B兩個哪一個為缺料區(qū)，進(jìn)而控制相應(yīng)的轉(zhuǎn)排控制閥打開，藥劑進(jìn)入儲存桶熟化并儲存，轉(zhuǎn)排完后，進(jìn)水控制閥打開進(jìn)入到下

6、一制備過程。整個藥劑制備過程全部由PLC控制自動完成。整個藥劑制備循環(huán)過程大約需要 60分鐘，其中 15分鐘加水，30分鐘攪拌， 15分鐘由攪拌桶轉(zhuǎn)至儲藥桶。自動藥劑投加系統(tǒng)的工作過程：系統(tǒng)根據(jù)PLC內(nèi)置的專家加藥系統(tǒng)預(yù)設(shè)加藥量設(shè)置螺桿泵的運行速度將儲存桶內(nèi)存儲的藥劑，經(jīng)螺桿泵適量地將藥劑輸送到各加藥點。同時安裝于濃縮池中的煤泥水沉降速度傳感器將濃縮池中煤泥水的沉降速度實時傳到PLC控制系統(tǒng)，系統(tǒng)據(jù)此值自動調(diào)節(jié)螺桿泵的運行速度。三、系統(tǒng)主要電氣設(shè)備介紹 3.1高壓風(fēng)機（鼓風(fēng)機）高壓風(fēng)機在系統(tǒng)中的作用是其輸出的高速氣流使文氏管三通內(nèi)形成負(fù)壓，將藥劑由加熱漏斗吸入輸送管路并沿管路最終送達(dá)水藥預(yù)混器

7、中。系統(tǒng)中使用的高壓風(fēng)機具有如下特點：低噪音低維護(hù)運行可靠,堅固耐用 設(shè)備可靠,重量輕 可以沿軸向的任何方位安裝 性能范圍寬 適宜于50/60Hz的寬壓電機。 3.2螺旋給料機 螺旋給料機在系統(tǒng)中的作用是將在重力作用下滑移到給料螺旋機里的藥劑干粉輸送到加熱漏斗中。系統(tǒng)通過控制螺旋給料機的運行時間來控制藥劑干粉的量，也就是成品藥劑的濃度。該濃度可由用戶自行設(shè)定。選煤廠中常使用 0.10.15 的聚丙烯酰胺水溶液。濃度太高，可能溶解不完全，使活性下降，影響使用效果。該設(shè)備的功率大小與系統(tǒng)的能力有關(guān)。 3.3攪拌器電機攪拌電機在系統(tǒng)中的作用是將預(yù)混后的藥液在攪拌桶通過一個低速攪拌器達(dá)到完全溶解的目的

8、。該攪拌器的運行受PLC系統(tǒng)的控制，運行時間長短可由用戶自行設(shè)定，該時間與要配的藥劑濃度有關(guān)。 3.4加藥計量泵計量加藥泵在系統(tǒng)中的作用負(fù)責(zé)將合格的藥劑輸送到各加藥點。此過程是由兩臺單螺桿泵實現(xiàn)的。這兩臺螺桿泵正常狀態(tài)下，一用一備。螺桿泵采用變頻器控制，以此來調(diào)節(jié)藥劑的投加量。變頻器的控制信號是由PLC發(fā)出的。該設(shè)備的功率大小與系統(tǒng)的能力有關(guān)。 3.5電控柜電控柜負(fù)責(zé)自動加藥系統(tǒng)內(nèi)受控電氣設(shè)備的配電和控制。配電回路的電器元件選用施耐德公司的產(chǎn)品?？刂葡到y(tǒng)選用西門子公司的S7-200CN系列PLC和觸摸屏。3.5.1 S7-200CN系列PLC SIMATIC S7-200 Micro PLC自

9、成一體，特別緊湊但是具有驚人的能力它的實時性能它速度快，功能強大的通訊方案，并且具有操作簡便的硬件和軟件。SIMATIC S7-200 Micro PLC具有統(tǒng)一的模塊化設(shè)計，這一切都使得SIMATIC S7-200 Micro PLC在一個緊湊的性能范圍內(nèi)為自動化控制提供一個非常有效和經(jīng)濟的解決方案。基于Windows軟件開發(fā)的編程軟件STEP 7-Micro/WIN的中文操作界面更適于我們的國情。 系統(tǒng)中的CPU型號為S7-200 CPU226，如下圖。本系統(tǒng)中擴展模塊選用了模擬量輸入、輸出；開關(guān)量數(shù)模模塊。3.5.2觸摸屏MP277 MP277是西門子公司全新設(shè)計，性能顯著增強的多功能面

10、板，組態(tài)軟件為WinCC flexible。產(chǎn)品具有如下特點：64K色彩；分辨率：640X480；6MB用戶內(nèi)存；支持外接鍵盤、鼠標(biāo)、打印機；串口、MPI、PROFIBUS DP、支持以太網(wǎng)、USB接口、MMC卡、SD卡；32級報警、4000報警變量；500畫面；2048變量；300條配方記錄；支持歸檔、VB腳本； 該人機界面可以方便地與西門子公司的PLC相連，該人機界面能夠明確指示并告知操作員機器設(shè)備目前的狀況，使操作簡單生動，并且可以減少操作失誤，很輕松的操作整個機器設(shè)備。使用人機界面使機器配線標(biāo)準(zhǔn)化、簡單化，同時也能減少 PLC 控制器所需的 I/O 點數(shù)，降低生產(chǎn)成本。四、操作說明我公

11、司的自動加藥系統(tǒng)分手動、自動和檢修三種運行模式。系統(tǒng)上電后觸摸屏顯示下面畫面 在觸摸屏上點擊進(jìn)入監(jiān)控窗口按鈕，顯示下一幅畫面在觸摸屏上點擊手動方式按鈕顯示如下屏幕系統(tǒng)進(jìn)入手動操作模式，手動方式下系統(tǒng)按照設(shè)定的步驟進(jìn)行動作，具體如下：步驟一：加水 加水閥打開 漏斗加熱器工作 步驟二：加藥攪拌 螺旋給料機工作 攪拌器工作 振動器工作 鼓風(fēng)機運行步驟三：加水?dāng)嚢?、螺旋給料機停止工作2、攪拌器工作3、振動器停止工作步驟四：攪拌1、高壓風(fēng)機停止工作2、 攪拌器工作3、供水閥關(guān)閉步驟五：轉(zhuǎn)排1、攪拌器停止工作2、轉(zhuǎn)排閥打開步驟六：熟化步驟七：加藥加藥泵工作步驟八：重復(fù)制藥在觸摸屏上點擊自動方式按鈕，上述

12、步驟系統(tǒng)自動完成。在觸摸屏上點擊檢修窗口，顯示下面畫面 系統(tǒng)進(jìn)入檢修方式時，可以在屏幕上按下相應(yīng)按鈕調(diào)試系統(tǒng)內(nèi)的所有受控設(shè)備。如果系統(tǒng)發(fā)生故障而停機，可以在畫面上點擊報警查詢按鈕，出現(xiàn)如下畫面 系統(tǒng)故障原因在此畫面上可以查到，以利于我們盡快排除故障，恢復(fù)生產(chǎn)。 在觸摸屏上點擊設(shè)定窗口按鈕，即顯示下面的畫面，按下參數(shù)修改后，出現(xiàn)密碼輸入框。輸入密碼正確，速度設(shè)定窗口和藥劑設(shè)定窗口兩個按鈕出現(xiàn)，選擇相應(yīng)的設(shè)定按鈕，進(jìn)入相應(yīng)的畫面對的設(shè)定值進(jìn)行修改。 上面兩個窗口中黑色數(shù)字部分可以輸入，藍(lán)色數(shù)字部分為顯示值。如果系統(tǒng)參數(shù)不調(diào)整，系統(tǒng)自動默認(rèn)上一次的輸入值。五、系統(tǒng)軟件介紹5.1 S7-200 PLC

13、編程軟件 STEP7-Mirco/WIN 這個軟件是西門子公司S7-200的專用編程軟件，是在Windows操作系統(tǒng)下運行的梯形圖編輯、通訊管理環(huán)境。 我們在電腦上雙擊STEP7-Mirco/WIN的圖標(biāo)，即顯示下面的畫面功能區(qū)域梯形圖編輯區(qū)域 關(guān)于PLC編程和S7-200軟硬件的詳細(xì)說明西門子公司S7-200可編程序控制器系統(tǒng)手冊5.2 觸摸屏組態(tài)軟件 WinCC flexible 這個軟件是西門子公司觸摸屏的專用編程軟件，是在WindowsXP操作系統(tǒng)下運行的圖形編輯、通訊管理環(huán)境。 下面的畫面是打開自動加藥系統(tǒng)觸摸屏組態(tài)軟件后的畫面 有關(guān)此軟件的使用方法參見西門子公司的WinCC fle

14、xible系統(tǒng)手冊5.3觸摸屏與PLC的連接觸摸屏的正面和側(cè)面如下圖觸摸屏與S7-200 PLC之間通訊采用PC/PPI電纜，該電纜一端連在觸摸屏的IF1B端口上，另一端連在PLC的端口0上即可，出廠時此電纜已連接好。關(guān)于MP277的更多信息參考MP277操作手冊六、傳感元件介紹6.1煤泥水沉降速度檢測傳感器 系統(tǒng)采用進(jìn)口帶有自清洗功能的煤泥水分析儀作為煤泥水沉降速度檢測傳感器，避免目前很多選煤廠使用的抽取煤泥水再通過光電原理檢測煤泥水沉降速度的方法帶來的諸多弊端。該傳感器利用散射光法測量原理來測量煤泥水的濃度。6.2攪拌桶、儲藥桶液位傳感器6.2.1、動作原理：壓力式液位傳送器是由壓電半導(dǎo)體所構(gòu)成的電橋。當(dāng)壓力施加在隔膜經(jīng)硅油再傳到半導(dǎo)體電橋上，使電橋、兩端電壓產(chǎn)生不平衡，此不平衡電位經(jīng)由放大器放大之后，再轉(zhuǎn)變成420mA的電流信號，此信號與420mA指示器串聯(lián)，即可顯示出實際液位。6.2.2、特色：傳感器SUS316隔膜。 接液材質(zhì)，SUS 304 / 316適用于一般場所及弱酸堿的化學(xué)環(huán)境。 粘性、有結(jié)晶或含雜質(zhì)之流動性液體亦可使用。 操作溫度-10 80，EC200可達(dá)200。 偵測壓力范圍0.1Bar 400Bar單壓。 線性精確度 0.3%FS；4 20mA二線式輸出。 ZERO及SPAN可調(diào)范圍為 6%FS。 供應(yīng)電源13 36VDC皆可。 有多種